Titan i legure titana
Titanijje važan metalni element s atomskim brojem 22 u periodnom sustavu (4. period, grupa VB), ima srebrnasto-bijeli metalni sjaj, gustoću od 4,507 g/cm³, talište od 1660 stupnjeva i vrelište od 3287 stupnjeva. Ima nekoliko izvrsnih svojstava uključujući visoko talište, nisku gustoću, visoku čvrstoću i dobru duktilnost, što ga čini važnim industrijskim materijalom.
Legure titanasu nove vrste legura pripremljene na bazi titana, uz dodatak jednog ili više drugih elemenata. Titan je vrlo reaktivan i može komunicirati s većinom elemenata u obliku kontinuiranih čvrstih otopina, ograničenih čvrstih otopina, metalnih spojeva, kovalentnih spojeva i ionskih spojeva. Legirni elementi mogu optimizirati svojstva titana promjenom njegovih polimorfnih točaka transformacije i sastava faza.
Titanijima dva alotropa, naime -fazu i -fazu, s točkom polimorfne transformacije od oko 882 stupnja. Kada je temperatura ispod temperature transformacije, titan ima heksagonalnu strukturu tijesnog-pakiranja, poznatu kao (-Ti); kada je temperatura iznad temperature transformacije, titan ima tijelo-kubičnu strukturu u središtu, poznatu kao titan (-Ti).
Različite strukture legura titana
Legure titanaimaju dvije osnovne faze, -fazu i -fazu, a svojstva titanovih legura uvelike ovise o svojstvima same -faze i -faze, kao i o njihovoj morfologiji, veličini, distribuciji i udjelu u leguri. Čvrstoća -faze veća je od čvrstoće -faze i ima više sustava klizanja, što olakšava plastičnu deformaciju. Legure titana visoke-čvrstoće obično se temelje na -fazi. Otpornost na toplinu i otpornost na puzanje -faze su bolji od onih u -fazi, a legure titana na visokim-temperaturama obično su -legure i blizu- legure.
Osnovna mikrostruktura titanovih legura sastoji se od -krutih otopina na bazi -Ti-i -Ti-na -čvrstih otopina. Matrica -legura, blizu- legura i mnogih + legura je -kruta otopina, dok je matrica -legura -faza. Mikrostruktura titanovih legura uglavnom ovisi o sastavu legure, procesu deformacije i toplinskoj obradi, a tipične strukture su lamelarna (Widmanstätten) struktura, košarasta struktura, jednakoosna struktura i dupleks struktura.
